14.
Решение задачи:
Дано:
Найти: удельную теплоемкость вещества детали c.
Решение:
Тепло, отданное деталью, равно теплу, полученному водой (пренебрегаем потерями тепла в окружающую среду).
Формула для количества теплоты: Q = c ⋅ m ⋅ Δt
Количество теплоты, отданное деталью: Qотд = c ⋅ m ⋅ (t1 - tк)
Количество теплоты, полученное водой: Qпол = cв ⋅ mв ⋅ (tк - tв1)
Приравниваем количество теплоты:
c ⋅ m ⋅ (t1 - tк) = cв ⋅ mв ⋅ (tк - tв1)
Выражаем удельную теплоемкость детали c:
c = rac{c_{ ext{в}} imes m_{ ext{в}} imes (t_{ ext{к}} - t_{ ext{в1}})}{m imes (t_1 - t_{ ext{к}})}
Подставляем значения:
c = rac{4200 ext{ Дж/(кг⋅°С)} imes 1,2 ext{ кг} imes (25°С - 20°С)}{1 ext{ кг} imes (90°С - 25°С)}
c = rac{4200 imes 1,2 imes 5}{1 imes 65}
c = rac{25200}{65}
c ≈ 387,7 ext{ Дж/(кг⋅°С)}
Ответ: удельная теплоемкость вещества детали приблизительно равна 387,7 Дж/(кг⋅°С).
Решение задачи на сопротивление:
Дано:
Найти: Силу тока I.
Решение:
Сначала найдем сопротивление проводника по формуле:
R = rac{ ho imes l}{S}
R = rac{0,017 ext{ Ом⋅мм}^2/ ext{м} imes 100 ext{ м}}{0,5 ext{ мм}^2}
R = rac{1,7}{0,5}
R = 3,4 Ом
Теперь найдем силу тока по закону Ома:
I = rac{U}{R}
I = rac{6,8 ext{ В}}{3,4 ext{ Ом}}
I = 2 А
Ответ: Сила тока, проходящего по медному проводу, равна 2 А.